-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
/
outputIVANHO.R
351 lines (330 loc) · 10.9 KB
/
outputIVANHO.R
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
#' @title Berekent de geschatte hoogtes per omtrekklasse
#'
#' @description
#' De functie `outputIVANHO()` voert de berekeningen uit die leiden tot de
#' gevraagde tabel om in `IVANHO` te importeren: een tabel met per boomsoort,
#' domein en omtrekklasse een schatting van de hoogte. Als de curve een
#' maximum hoogte vertoont binnen het bestudeerde interval, wordt deze
#' maximumwaarde als hoogte meegegeven aan alle omtrekklassen hoger dan de
#' omtrekklasse van dit maximum. (Dus verschillend van de validatierapporten
#' daalt de hoogte hier niet terug na het maximum, maar de hoogste waarde wordt
#' aangehouden.)
#' Als de curve een minimum hoogte vertoont binnen het bestudeerde interval,
#' wordt deze minimumwaarde als hoogte meegegeven aan alle omtrekklassen lager
#' dan de omtrekklasse van dit minimum.
#' Als voor een bepaalde omtrekklasse de hoogteschatting lager is dan 2,5 m,
#' dan wordt deze omtrekklasse weggelaten.
#'
#' Voor deze functie worden volgende hulpfuncties aangeroepen:
#' `hoogteschatting.basis()`, `hoogteschatting.afgeleid()` en
#' `curvekarakteristieken()`.
#'
#' @param Uitbreiding Dataset met velden `BMS`, `DOMEIN_ID` en `MaxOmtrek`
#' die teruggegeven wordt door functie `validatie.uitbreiding()`.
#' Als zowel een Basismodel en als Lokaal model opgegeven worden, voeg dan de
#' uitvoer van `validatie.uitbreiding()` van beide modeltypen samen.
#' @inheritParams resultaat
#'
#' @return Dataframe met geschatte hoogtes per domein en per boomsoort met
#' velden:
#' - `DOMEIN_ID`: domeincode
#' - `BOS_BHI`: domeinnaam
#' - `IDbms` (identificatienummer van de boomsoort)
#' - `BMS`: boomsoort
#' - `Modeltype` ("basismodel"(= eigen model op basis van mixed model) of
#' "afgeleid model"(= verschoven Vlaams model, afgeleid van fixed factor uit
#' basismodel) of
#' "Vlaams model"(= fixed factor uit basismodel, niet toegevoegd
#' omdat niet relevant) of "lokaal model"(= apart model voor 1
#' boomsoort-domeincombinatie) of "geen model"(= boomsoort-domeincombinatie
#' waarvoor geen model berekend kan worden))
#' - `Omtrek`: klassenmidden van omtrekklasse
#' - `OmtrekklassetypeID`: het overeenkomstige identificatienummer van de
#' omtrekklasse
#' - `Omtrekklasse`
#' - `Hoogte`: de geschatte hoogte
#' - `RMSE` (root mean square error, zie vignet voor meer info:
#' `vignette("Handleiding", package = "dhcurve")`)
#'
#' @export
#'
#' @importFrom dplyr %>% select filter rowwise do ungroup mutate bind_rows
#' group_by transmute distinct inner_join left_join summarise
#' @importFrom plyr .
#' @importFrom rlang .data
#' @importFrom assertthat assert_that has_name
#'
outputIVANHO <-
function(Basismodel = NULL, Afgeleidmodel = NULL, Lokaalmodel = NULL,
Data.lokaal = NULL, Uitbreiding = NULL) {
if (!is.null(Uitbreiding)) {
assert_that(is.data.frame(Uitbreiding))
assert_that(has_name(Uitbreiding, "BMS"))
assert_that(has_name(Uitbreiding, "DOMEIN_ID"))
assert_that(has_name(Uitbreiding, "MaxOmtrek"))
assert_that(
inherits(
Uitbreiding$MaxOmtrek, c("integer", "numeric")),
msg = "Elke waarde van MaxOmtrek in de dataframe Uitbreiding moet een getal zijn" #nolint: line_length_linter
)
if (inherits(Uitbreiding$MaxOmtrek, "numeric")) {
assert_that(
all(
round(
Uitbreiding$MaxOmtrek * 10 - (Uitbreiding$MaxOmtrek * 100) %/% 10,
2
) == 0.5),
msg = "Elke waarde van MaxOmtrek in de dataframe Uitbreiding moet een klassemidden zijn van een omtrekklasse" #nolint: line_length_linter
)
}
}
if (!is.null(Basismodel)) {
invoercontrole(Basismodel, "basismodel")
#maxima binnen interval opzoeken om achteraf deze hoogte toe te kennen aan
#lagere of hogere omtrekklassen
MaxCurveBasis <- curvekarakteristieken(Basismodel) %>%
filter(
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d > 0.1,
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d < .data$Q95k
) %>%
transmute(
.data$DOMEIN_ID,
.data$BMS,
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d,
.data$Extr_Hoogte.d,
Maximum = .data$Hoogteverschil.d > 0 #is het een hoog maximum?
)
#rsme_basis berekenen
rmse_basis <- Basismodel %>%
rowwise() %>%
do(
rmse.basis(.$Model$data, "Basis", .$BMS)
) %>%
ungroup()
#hoogtes van basismodel schatten
if (is.null(Uitbreiding)) {
Hoogteschatting <- Basismodel %>%
rowwise() %>%
do(
hoogteschatting.basis(.$Model, .$Model$data, "Basis", .$BMS)
) %>%
ungroup()
} else {
extractData <- function(BMS, Data) {
Data %>%
mutate(BMS = BMS)
}
Hoogteschatting <- Basismodel %>%
rowwise() %>%
do(
extractData(.$BMS, .$Model$data)
) %>%
left_join(
Basismodel,
by = c("BMS")
) %>%
left_join(
Uitbreiding,
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
) %>%
mutate(
Q95k = ifelse(is.na(.data$MaxOmtrek), .data$Q95k, .data$MaxOmtrek)
) %>%
group_by(.data$BMS) %>%
do(
hoogteschatting.basis(.$Model[[1]], select(., -"Model"),
"Basis", unique(.$BMS), Uitbreiding = TRUE)
) %>%
ungroup()
}
Hoogteschatting <- Hoogteschatting %>%
mutate(
Modeltype = "basismodel"
) %>%
left_join(
MaxCurveBasis,
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
) %>%
left_join(
rmse_basis %>%
transmute(
.data$BMS, .data$DOMEIN_ID,
RMSE = .data$rmseD
),
c("BMS", "DOMEIN_ID")
)
if (!is.null(Afgeleidmodel)) {
invoercontrole(Afgeleidmodel, "afgeleidmodel")
#Rmse van Vlaams model berekenen
RmseVL <- rmse_basis %>%
mutate(
sseVL = (.data$rmseVL) ^ 2 * (.data$nBomenIntervalOmtrek05 - 2)
) %>%
group_by(.data$BMS) %>%
summarise(
nBomenIntervalOmtrek05VL = sum(.data$nBomenIntervalOmtrek05),
rmseVL = sqrt(sum(.data$sseVL) / (.data$nBomenIntervalOmtrek05VL - 2))
) %>%
ungroup()
#Rmse van verschuiving berekenen en combineren met die van Vlaams model
RmseAfg <- Afgeleidmodel[[1]] %>%
rowwise() %>%
do(
rmse.verschuiving(.$Model, .$BMS, .$DOMEIN_ID)
) %>%
ungroup() %>%
inner_join(
RmseVL %>% select("BMS", "rmseVL"),
by = c("BMS")
) %>%
transmute(
.data$BMS, .data$DOMEIN_ID,
RMSE = sqrt(.data$rmseVL ^ 2 + .data$RmseVerschuiving ^ 2)
)
Hoogteschatting <- Hoogteschatting %>%
bind_rows(
Afgeleidmodel[[2]] %>%
group_by(.data$BMS) %>%
mutate(
IDbms = max(.data$IDbms, na.rm = TRUE)
) %>%
ungroup() %>%
inner_join(
Afgeleidmodel[[1]],
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
) %>%
group_by(
.data$BMS,
.data$DOMEIN_ID
) %>%
do(
hoogteschatting.afgeleid(.$Model[[1]],
select(., -"Model"))
) %>%
ungroup() %>%
mutate(
Modeltype = "afgeleid model"
) %>%
left_join(RmseAfg, by = c("BMS", "DOMEIN_ID"))
)
}
} else {
if (!is.null(Afgeleidmodel)) {
stop("Als je een afgeleid model opgeeft, moet je ook het basismodel
opgeven waarvan dit afgeleid is.")
}
}
if (!is.null(Lokaalmodel)) {
invoercontrole(Lokaalmodel, "lokaalmodel")
if (is.null(Data.lokaal)) {
stop("Bij opgave van een lokaal model moet je ook de dataset meegeven")
} else {
if (has_name(Data.lokaal, "VoorModelFit")) {
Data.lokaal <- Data.lokaal %>%
filter(.data$VoorModelFit) %>%
select(-"VoorModelFit")
}
invoercontrole(Data.lokaal, "fit")
}
#maxima binnen interval opzoeken om achteraf deze hoogte toe te kennen aan
#hogere omtrekklassen
MaxCurveLokaal <- curvekarakteristieken(Lokaalmodel, Data.lokaal) %>%
filter(
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d > 0.1,
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d < .data$Q95k
) %>%
transmute(
.data$DOMEIN_ID,
.data$BMS,
.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d,
.data$Extr_Hoogte.d,
Maximum = .data$Hoogteverschil.d > 0 #is het een hoog maximum?
)
Hoogte.lokaal <- Data.lokaal %>%
inner_join(
Lokaalmodel,
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
)
if (!is.null(Uitbreiding)) {
Hoogte.lokaal <- Hoogte.lokaal %>%
left_join(
Uitbreiding,
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
) %>%
mutate(
Q95k = ifelse(is.na(.data$MaxOmtrek), .data$Q95k, .data$MaxOmtrek)
)
}
Hoogte.lokaal <- Hoogte.lokaal %>%
group_by(
.data$BMS,
.data$DOMEIN_ID
) %>%
do(
hoogteschatting.basis(.$Model[[1]],
select(., -"Model"),
"Lokaal", unique(.$BMS),
Uitbreiding = !is.null(Uitbreiding))
) %>%
ungroup() %>%
mutate(
Modeltype = "lokaal model"
) %>%
left_join(
MaxCurveLokaal,
by = c("BMS", "DOMEIN_ID")
) %>%
left_join(
Data.lokaal %>%
group_by(
.data$BMS,
.data$DOMEIN_ID
) %>%
do(
rmse.basis(., "Lokaal", .data$BMS)
) %>%
ungroup() %>%
transmute(
.data$BMS, .data$DOMEIN_ID,
RMSE = .data$rmseD
),
c("BMS", "DOMEIN_ID")
)
if (exists("Hoogteschatting")) {
Hoogteschatting <- Hoogteschatting %>%
bind_rows(Hoogte.lokaal)
} else {
Hoogteschatting <- Hoogte.lokaal
}
}
if (exists("Hoogteschatting")) {
Hoogteschatting <- Hoogteschatting %>%
transmute(
.data$BMS,
.data$IDbms,
.data$DOMEIN_ID,
.data$BOS_BHI,
.data$Omtrek,
OmtrekklassetypeID = as.integer(.data$Omtrek * 10 + 1.5),
Omtrekklasse =
paste(.data$Omtrek * 100 - 5, .data$Omtrek * 100 + 5, sep = " - "),
Hoogte = #voor laag maximum: max waarde aanhouden
ifelse(!is.na(.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d) & .data$Maximum &
.data$Omtrek > .data$Omtrek_Extr_Hoogte.d,
.data$Extr_Hoogte.d,
.data$H_D_finaal),
Hoogte = #voor hoog minimum: min waarde aanhouden
ifelse(!is.na(.data$Omtrek_Extr_Hoogte.d) & !.data$Maximum &
.data$Omtrek < .data$Omtrek_Extr_Hoogte.d,
.data$Extr_Hoogte.d,
.data$H_D_finaal),
.data$RMSE,
.data$Modeltype
) %>%
distinct() %>%
filter(.data$Hoogte >= 2.5)
return(Hoogteschatting)
} else {
message("Er zijn geen modellen opgegeven.")
}
}